[实用新型]适用于矩形河道的流场测量装置

说明书

本实用新型提供的一种适用于矩形河道的流场测量装置，它包括调节机构、安装架、分水装置和测量组件，通过调节机构上的固定座和升降杆调节安装架位于河道水体中的深度，通过分水装置调节局部水流的流向，通过测量组件测量河道中的流场。克服了原流场测量模拟河道，不能在河道中测量真实数据，成本高的问题。本实用新型具有结构简单，将测量组件安装于与河道一致的安装架中，由调节机构调节安装架沉入河道的深度，测量组件直接测量真实河道的流场，局部水流方向可改变，测量数据更真实，安装方便快捷，成本低的特点。

技术领域

本实用新型属于河道流场技术领域，涉及一种适用于矩形河道的流场测量装置。

背景技术

在水中所产生的流场断面是不容易直接测量的，目前流场测量工具，例如ADV（Acoustic Doppler Velocimetry，声学多普勒流速仪），便携式流速仪等，往往只能获得单点或多点非瞬时的测量，且由于其侵入性，所获取的结果并不准确。随着粒子图像测速技术（PIV，Particle Image Velocimetry）的不断发展,弥补了上述带来的不足，从而精确获得适用于矩形河道二维平面的流场。

随着PIV使用用途的不断地增加，研究者往往将其用于测量水中流场断面的测量，而在目前的研究中，较多侧重于实验室条件下的水槽流场测量，例如测量循环水槽（丹麦Loligo System水槽）水槽的流场。然而，在实际的生活中，遇见的更多是在河道水体的复制流动，其流场机制更值得研究，然后能够直接运用到实际河道中的PIV系统装置方面的研究相对较少。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种适用于矩形河道的流场测量装置，结构简单，将测量组件安装于与河道一致的安装架中，由调节机构调节安装架沉入河道的深度，测量组件直接测量真实河道的流场，局部水流方向可改变，测量数据更真实，安装方便快捷，成本低。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种适用于矩形河道的流场测量装置，它包括调节机构、安装架、分水装置和测量组件；所述的调节机构包括固定座、升降杆和锁紧机构；所述的安装架为矩形的缕空框架；所述的分水装置为板状结构；所述的测量组件包括CCD水下相机、激光发射器、透镜和示踪粒子；调节机构上的升降杆与安装架的顶部连接，多个分水装置垂直于安装架的前端布设，测量组件位于安装架内。

所述的固定座为中空管体；所述的升降杆类似于倒L形的杆状结构；所述的锁紧机构为锁紧螺钉；升降杆与固定座的腔体配合升降，锁紧机构锁紧。

所述的CCD水下相机与安装架后上梁连接。

所述的激光发射器与安装架前上梁连接。

所述的透镜与激光发射器连接，下部与安装架的托板固定。

所述的示踪粒子位于分水装置之间。

所述的分水装置底部设有转轴，转轴与安装架底梁上的轴孔配合。

一种适用于矩形河道的流场测量装置，它包括调节机构、安装架、分水装置和测量组件；调节机构包括固定座、升降杆和锁紧机构；安装架为矩形的缕空框架；分水装置为板状结构；测量组件包括CCD水下相机、激光发射器、透镜和示踪粒子；调节机构上的升降杆与安装架的顶部连接，多个分水装置垂直于安装架的前端布设，测量组件位于安装架内。结构简单，通过调节机构上的固定座和升降杆调节安装架位于河道水体中的深度，通过分水装置调节局部水流的流向，通过测量组件测量河道中的流场，测量数据更真实，安装方便快捷，成本低。

优选的方案中，固定座为中空管体；升降杆类似于倒L形的杆状结构；锁紧机构为锁紧螺钉；升降杆与固定座的腔体配合升降，锁紧机构锁紧。结构简单，升降方便，安装快捷。

优选的方案中， CCD水下相机与安装架后上梁连接。安装方便，布局合理。

优选的方案中，激光发射器与安装架前上梁连接。安装方便，布局合理。